航天史最大慘劇，明知零件有問題仍堅持發射，7名太空人化成焦炭

航天史冊上最大的慘劇，莫過於1986年挑戰者號太空梭爆炸，7名太空人喪生，這是太空人犧牲人數最多的一次事故。而這起事故本可以完全避免，然而為了完成任務，美國堅持發射，最終導致了災難的降臨。

挑戰者號太空梭的誕生

上世紀七八十年代正是美國載人航天事業發展如火如荼的時代。送人登陸月球的阿波羅登月活動讓美國坐上全球太空競賽的頭把交椅後，也刺激了美國的太空探測野心。

然而密集的太空探測項目讓NASA覺得不夠經濟，因為用火箭發射載人太空飛行器需要的是巨大火箭，並且都是一次性的不可回收重複利用。出於對經費的考慮，製造一種新的太空飛行器成為時代的新要求。

太空梭的構想由此誕生，它既能像運載火箭那樣垂直起飛，又能像飛機那樣在返回大氣層後在機場著陸。而且運載量大，能送7人外加將近30噸貨物進入太空，在返回時可把14.5噸的有效載荷從軌道上運回。

NASA成功說服了美國當局研製太空梭，在太空梭的研製計劃中NASA 規定製造5架軌道器，分別命名為：「奮進」號、「哥倫比亞」號、「挑戰者」號、「發現」號和「阿特蘭蒂斯」號。

1977年2月，美國第一架測試用太空梭軌道器「企業」號誕生，並進行了機載試驗。 1981年4月12日，美國第一架太空梭「哥倫比亞」號首次載人軌道飛行，進行為期兩天的飛行，驗證了其安全發射與降落返回的能力，也意味著人類進入了航天的一個新時代。

1983年6月18日，「挑戰者」號執行STS-7任務，將航天員莎莉·瑞德(sallyRide)送入太空，莎莉成為第一位進入太空的美國女天員。

「挑戰者」號與「企業」號一樣，建造初衷是作測試用，但完成測試任務之後，NASA突然改變主意，將「挑戰者」改裝成正式的軌道器。而「挑戰者」號載人發射的成功，NASA多次使用「挑戰者」號進行航天任務。

1986年1月28日，「挑戰者」號在執行第10次空間任務時，意外發生了。

「挑戰者」號太空梭爆炸

北京時間1986年1月29日，在甘迺迪宇航中心39B發射臺，「挑戰者」號將進行第10次任務，根據計劃，「挑戰者」號將在空中逗留6天多的時間。

期間，太空梭將例行在太空中釋放衛星，由於美國在這一階段要用太空梭取代普通火箭，因此很多時候發射衛星要通過太空梭。這次他們搭載的是第二顆中繼衛星TDRS-2。除此之外，太空人們還計劃在太空中觀測回歸的哈雷彗星。

在7名太空人中，克裡斯蒂娜·麥考利夫是當時最為特殊的一員,她是通過選拔產生的平民代表，她將在太空通過電視向美國和加拿大250多萬中小學生講授兩節太空課，還將在太空梭上參加幾項科學表演。

凌晨0:38:00，挑戰者號太空梭在順利上升24秒時，主發動機推力降至預定功率的94%；42秒時，主發動機按計劃再減低到預定功率的65%，以避免太空梭穿過高空湍流區時由於外殼過熱而使飛機解體。這時，一切正常，航速已達每秒677米，高度8000米。

50秒鐘時，地面曾有人發現太空梭右側固體助推器側部冒出一絲絲黑煙，59秒時，高度10000米，主發動機已全速工作助推器已燃燒了近450噸固體燃料。此時，地面控制中心和太空梭上的計算機上顯示的各種數據都未見任何異常。然而到了第73秒時，高度16600米，太空梭突然閃出一團亮光，外掛燃料箱凌空爆炸，挑戰者號在天空中劃出了一個失控的軌跡，然後解體，化作滾滾濃煙。7名太空人化成焦炭。

價值12億美元的太空梭，頃刻化為烏有，美國海岸警衛隊從大西洋裡拽出了120噸碎片，大概佔整個太空梭和火箭總質量的30%。

根據太空梭的殘留物，至少有三名太空人在太空梭解體時仍然活著，並能夠有意識地採取行動，然而，最終沒有人活了下來。

航天員所在的太空艙在降落在海面的時候遭遇了超過200G的巨大衝擊力，如此強大的衝擊力，早已超過了人類身體的極限。

失事原因

「挑戰者」號是一次「謀殺」，「挑戰者」號的固體火箭助推器由七個分系統組成: 即 結構 、 推力向量控制系統 、 安全自毀系統、 分離機構、 電源與儀表、 回收機構和固體火箭發動機 。 每臺固體發動機的殼體都由n1段圓筒狀無縫鋼件組成 ，發動機的這 1 段外殼是用插裙和U 形槽連接的，插裙同U形槽之間的間隙用兩個合成橡膠密封圈密封。

然而O型環為橡膠材料，具有一定膨脹性，以便在挑戰者號發射時為火箭脆弱的接合處提供密封功能，防止高溫氣體接觸燃料箱。然而在低溫環境下，O型環材料會失去膨脹性，這些「O圈」就變得非常堅硬，伸縮就更加困難。助推器的燃料就會發生洩漏，固態火箭助推器就會爆炸。

早在發射任務之前，製造固態燃料火箭助推器的莫頓－瑟奧科爾公司的高級工程師羅傑·博伊斯喬利已經發現了密封圈存在問題，博伊斯喬利和他的上司埃比林通過電視會議，力勸美國宇航局推遲「挑戰者」的發射。

但是這個建議，NASA的馬歇爾航天中心（負責固體火箭助推器的發射安全） 的發射管理當局駁回，但博伊斯喬利等工程師們一直堅決反對發射。還有洛克韋爾公司（負責承包助推器的發射後處理和修復再用） 也認為，由於發射臺上有冰凌，所以發射是不安全的。但是這些建議，都沒有打消馬歇爾航天中心堅持發射的決心。而且馬歇爾航天中心還把隱患包攬起來，不讓外界知道。

NASA和火箭承包商都知道設計出現了問題，零件出現了問題，但是都認為不會釀成大禍，所以不去解決，而且為了不讓其他人知道設計出現差錯，堅決不修改。

在發射之前，也沒有徵求可靠性工程師和質量保證人員的同意。正是NASA和火箭承包商的「謀殺」，導致了人類航天史上最慘重、太空人犧牲人數最多的一次災難降臨。

事故發生以後，物理學家費曼參與了事故調查，他很快發現了問題的所在，費曼用一個非常簡單的實驗作了說明：他將連接件模型上的O型環稍作擠壓後置入冰水一段時間後取出——冰水裡拿出的O型環材料沒有恢復原形。

然而調查團團長羅傑斯卻想掩蓋爆炸的原因，從而讓NASA內部處理此事，但費曼並未妥協，他以個人名義起草了一份尖銳有力的事故分析報告，將「挑戰者」號的事故原因公之於眾。

而這並不是NASA第一次出錯，之前阿波羅一號失火，就是因為電線特氟龍絕緣保護被剝離，3名太空人死亡，阿波羅13號太空爆炸，是因為使用了二手液氧罐，所幸3名太空人技術過硬，逃回了地球。

總結

NASA當初為了讓美國當局支持太空梭計劃，宣稱太空梭能大幅度降低發射成本，帶來極大的商業利潤。 由於太空梭的發射和返回過載低，甚至美國總統都宣稱普通人也能乘坐太空梭圓飛天之夢。

然而每架太空梭研發費用達到了20億美元，總共發射一百多次，每飛行一次費用高達5億美元，返回後還要進行大量費時費力的檢修，這讓美航天局的財政不堪重負。

太空梭有沒有為美國帶來極大的商業利潤，但是起碼給NASA和承包商們帶來了豐厚的利潤。

而且太空梭由於重複使用，因此其技術難度大、系統設計複雜、零部件更容易耗損，從起飛、上升、軌道運行，再入大氣層直到返回著陸過程中，需要經受各類極度嚴酷的環境，這也導致了它的安全係數很低，美國的5架太空梭中，有2架在執行任務時候發生了爆炸、解體，有14位太空人為此喪命。

而且太空梭的老化程度比預期的要快，儘管執行任務的次數比預期減少了近1/4但太空梭破損、老化加劇，每次的維修費用也非常昂貴。

這也是為什麼2011年之後，美國不再使用太空梭的原因。

美國曾經想忽悠其他國家一起研製太空梭，蘇聯、法國、英國、日本等國家都紛紛跟隨，但是都沒有成功，而且耗費了大量的經費。

中國曾經也爆發了 太空梭與載人飛船之爭，從80年代中後期到90年代初期，中國爭論了多年，最終在科學家的堅持下，1992 年國家把載人飛船作為中國載人航天的第一步。後來，也證明了這個決策的正確性。